新教科版八年级下册初中物理 11.4 机械效率 教学课件

1、第十一章 机械与功第四节 机械效率1.了解什么是有用功、额外功和总功。2.理解什么是机械效率。 1.功的原理的内容？使用任何机械都不能省功。2. 实际中，直接用手做的功和使用机械做的功一样多吗？给机械加润滑油给机械加润滑油，起什么作用？一、有用功和额外功做功的不同办法小明和小聪要把重100N的沙子运上三楼。在图中画了三种办法，哪种办法最好，哪种办法最不好，为什么？ 你会选择哪种方法？分析图中的三种办法，每种方法中人需做几部分功？1.有用功( W有用):为了达到目的,人们必须做的对人们有用的功.这三种方法的目的都是要运沙子上楼，因此无论采取哪种办法都必须做的有用功：把100N的沙子提高6m所做的

2、功。W有用=G沙子.h=100N6m=600J2.额外功(W额外) :人们并不需要但为了达到目的又不得不做的功.方法1中：还需要把沙子装在桶里，所以在提沙子的同时还需要把桶提上去，还必须克服自身的重力走上去，因此必须克服桶的重力和自身的重力做功。W1额外=G人+G桶).h =(400+20)N6m=2520J方法2中：还需克服桶的重力、动滑轮的重力以及滑轮与轴之间的摩擦力做功。摩擦忽略不计：W2额外=G桶+G滑轮).h =(20+10)N6m=180J方法3：中提沙子的同时，还必须克服袋子的重力、动滑轮的重力、以及滑轮与轴之间的摩擦力做功；摩擦忽略不计：W3额外=G口袋+G滑轮).h =(5+

3、10)N6m=90J3.总功（W总）：有用功跟额外功的总和叫总功。W总=W有+W额计算三种方法需要做的有用功、额外功和总功做功方式有用功额外功总功桶状，手提上楼100N6m(400+20)N6m3120J桶状，动滑轮吊运100N6m(20+10)N6m780J袋装，动滑轮吊运100N6m(5+10)N6m690J由数据可知，第3种方法做的额外功最少，选择第3种方法最好。我们一定都希望额外功越少越好。二、机械效率1.定义：有用功跟总功的比值叫做机械效率。2.公式：3.意义：表示机械做功时，有用功在总功中所占的比例，是机械性能的重要指标。4.因为 W有用 W总 ，所以， 1。机械效率一般用百分数表

4、示，没有单位 计算机械效率在图的三种不同做功方式中，我们已经计算出有用功、额外功和总功。下面来算算三种不同方式的机械效率。5.一些机械的机械效率 柴油机:28%40% 起重机:40%50% 抽水机:60%80% 6.怎样才能提高机械的效率 减少额外功 改进结构，使其合理、轻巧 经常保养、定时润滑，减小摩擦 有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 看看刚才的数据，思考机械效率会大于吗？为什么？ 实验原理 实验器材 测量滑轮组机械效率测量的物理量G - 物体的重力h - 物体升高的高度F - 绳子自由端的拉力s - 绳子自由端移动的距离刻度尺、弹簧测力计、钩码、铁架台、“一定一动”的滑轮组、“二定

5、二动”的滑轮组和长约2 m的细绳1.测出钩码的重力G，并记录表中2.先后按如图所示的三种情况，将实验器材安装好。3.匀速拉动弹簧测力计，使钩码G匀速上升，读出弹簧测力计所示拉力F的值 ，从刻度尺读出钩码升高的距离h和绳子自由端移动的距离S，记录数据在表格中。实验步骤滑轮组钩码重/N钩码上升高度/m有用功/J弹簧测力计示数/N绳子自由端移动距离/m总功/J机械效率（a）10.10.10.40.30.1283%（b）10.10.10.30.50.1567%（c）1.50.10.150.40.50.2075% 实验记录表 注意事项：在提升钩码的过程中，要竖直向上，匀速提升钩码。(2).b、c为同一个

6、滑轮组,挂的钩码数量不同时，它的机械效率有什么变化？b、c为同一个滑轮组， c装置挂的钩码质量越大，机械效率越高。因为提起的物体越重，做的有用功越多，机械效率越大。分析讨论(1).a、b两个滑轮组,挂的钩码数量相同时,机械效率有什么不相同？a、b两个装置，提起相同的物重，做相同的有用功，但b装置动滑轮多，需要做的额外功多，机械效率低。实验结论(1)物重：同一个滑轮组，提起的物体越重，机械效率越高。影响滑轮组机械效率的因素：(2)动滑轮重：提起的物重一样，动滑轮越重，机械效率越低。(3)摩擦（轮与轴及轮与绳之间）、绳重。减小摩擦可以减少额外功，提高机械效率。 如：加强机械运动部位的润滑、采用轻质细绳如图所示,工人用滑轮组将重为600N的建筑材料以0.3m/s的速度匀速竖直提升。人对绳子自由端的拉力F=375N,滑轮组的机械效率为 ,拉力F的功率为 。80225在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时，同学们提出了下列猜想:（1）滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关；（2）滑轮组机械效率高低可能与被提升的物重有关；（3）滑轮组机械效率高低可能